四川省遂宁市2020-2022三年中考物理真题分类汇编-02力学（压强、浮力、做功和机械能、简单机械及机械效率）

四川省遂宁市2020-2022三年中考物理真题分类汇编-02力学（压强、浮力、做功和机械能、简单机械及机械效率）

一、单选题

1．（2022·四川遂宁·统考中考真题）物理学对其它自然科学产生着重要的影响，引领着人类对自然奥秘的探索，深化着人类对自然界的认识。对下列自然现象认识正确的是（　　）

A．雄鹰展翅翱翔，利用了伯努利原理

B．高原上不易煮熟食物，是因为海拔越高，气压越低，水的沸点越高

C．蝙蝠飞行时靠次声波来定位

D．鱼体表的黏液是为了增大摩擦

2．（2022·四川遂宁·统考中考真题）码头上的工作人员，利用如图所示的杠杆将一桶淡水从地面转移到船上（杠杆始终保持水平）。挂在A端的的桶重100N，内部底面积为，桶内装有800N的水，水深1m。重600N的工作人员用绳子竖直拉住B端，工作人员的脚与地面的接触面积，。下列计算结果错误的是（　　）（，g取）

A．水对桶底的压强为 B．水对桶底的压力为600N

C．人对地面的压力为375N D．人对地面的压强为

3．（2022·四川遂宁·统考中考真题）中国传统节日的习俗中涉及诸多物理现象，下列分析正确的是（　　）

A．春节燃放烟花爆竹，小朋友捂住耳朵，是在传播过程中减弱噪声

B．元宵节吃汤圆，煮熟后的汤圆漂浮在水面，是因为汤圆受到的浮力大于重力

C．端午节赛龙舟，观众的呐喊声“震耳欲聋”，是因为声音的音调高

D．中秋节吃月饼，月饼香气四溢，是因为分子在不停地做无规则运动

4．（2020·四川遂宁·统考中考真题）下列物理量的描述与实际相符的是（　　）

A．洗澡时感觉最舒适的热水温度是70℃

B．普通壁挂式空调正常工作电流约为0.5A

C．一标准大气压下你的拇指指甲盖受到大气压力约为1N

D．一个普通成年人的质量大约是60kg

5．（2020·四川遂宁·统考中考真题）遂宁的清晨风景如画，涪江上薄雾缥缈，当太阳升起，薄雾散去，江岸大树拖着长长的影子，几只白鹭从江面轻快地掠过，水下的沙石清晰可见对这些场景的形成解释不正确的是（　　）

A．“薄雾”的形成是水蒸气的液化现象，“薄雾散去”是水的汽化现象

B．大树的影子是光的直线传播形成的

C．看见水下的“沙石”是光发生折射形成的实像

D．白鹭飞翔时，翅膀上方空气流速大于下方，使上方的压强小于下方，从而形成升力

6．（2020·四川遂宁·统考中考真题）我国的99A主战坦克在最近的一场军事演习中纵横驰骋，在高速运动中对假想目标进行了精准炮击，展现了我国99A坦克的卓越性能，下列相关分析正确的是（　　）

A．炮弹在空中飞行过程中坦克对炮弹继续做功

B．99A坦克在水平路面做匀速直线运动时所受合力为零

C．99A坦克宽大的履带是为了增大对地面的压强

D．如果空中飞行的炮弹受到的外力全部消失，炮弹将保持静止

7．（2020·四川遂宁·统考中考真题）小华发现一只虫子在长50cm、质量10g的刻度尺上向右爬行，她将刻度尺右端伸出水平课桌边缘23cm，如图所示，当虫子爬行到距刻度尺右端3cm处时，刻度尺刚好翻转，由此计算出虫子的质量约为（g=10N/kg，刻度尺质量分布均匀，不考虑虫子的长度）（　　）

A．1g B．3g C．7g D．10g

二、填空题

8．（2022·四川遂宁·统考中考真题）某兴趣小组通过自主探究得知“在一定范围内，弹簧的弹力大小与弹簧的伸长量成正比”。原长为10cm的弹簧（质量不计）上端固定在天花板上，下端系一重为20N的小球，静止时小球位于A处，弹簧长度变为11cm，再用力F将小球竖直向下拉到B处，弹簧长度为11.5cm（未超过弹性限度），然后由静止释放，在释放瞬间小球受到的合力大小为______N，小球从B处第一次回到A处过程中，小球的动能______（选填“增大”、“减小”、“先增大后减小”或“先减小后增大”）。

9．（2020·四川遂宁·统考中考真题）三峡大坝是集防洪、航运、发电于一体的世界最大水利枢纽，坝体高185m，最大蓄水深度175m，坝体建有多个泄洪深孔，每个泄洪深孔大小为63m2，通过开启闸门泄洪，蓄满水时深孔距水面平均深度30m，则每个泄洪深孔的闸门受到水的压力是______N（g=10N/kg）。

10．（2020·四川遂宁·统考中考真题）小聪给同学们表演了一个非常有趣的魔术，将装有水的玻璃杯放在木质暗盒上，杯中放入一空心铁球，如下图甲所示，小聪操作暗盒上的旋钮，就能看到铁球在水中上下运动。同学们很好奇，于是小聪进行了揭秘:玻璃杯和水总重20N，玻璃杯与暗盒接触面积为100cm2，铁球质量60g，体积100cm3，玻璃杯正下方是电磁铁。闭合开关前，铁球漂浮在水面受到的浮力是______N；闭合开关后，电磁铁的上端是______极，调节暗盒上的旋钮，减小变阻器接入阻值，电流增大，电磁铁磁性______（选填“增强”、“减弱”或“不变”），小球向下运动。电磁铁中电流I与电磁铁对小球吸引力F的关系如下图乙所示（未考虑小球与电磁铁距离远近对吸引力F的影响），当电流为______A时，小球刚好浸没于水中，此时暗盒受到杯底的压强是______Pa（g=10N/kg，不考虑水的阻力）。

11．（2020·四川遂宁·统考中考真题）2020年6月23日9时43分，我国在四川西昌卫早发射中心用长征三号乙运载火箭成功发射了北斗导航系统最后一颗组网卫星，标志着北斗导航卫星全球组网成功，能够为全球用户提供全天候、高精度的定位、导航和授时服务。长征三号乙运载火箭发动机用的是偏二甲肼作为燃料，其热值是4.25×107J/kg，若完全燃烧2吨偏二甲肼，共放出______J热量；火箭加速上升时，火箭的机械能______（选填“增大”、“减小”或“不变”）。

三、计算题

12．（2022·四川遂宁·统考中考真题）小超与同学到某工地参观，看到工人操作电动机通过如图所示滑轮组将正方体石料从水池底竖直匀速吊起。他们通过调查得知：石料的边长为0.2m，密度为，石料上升时速度恒为0.4m/s，圆柱形水池的底面积为，动滑轮重为30N。请根据他们的调查数据求：（不计绳重和摩擦，，g取10N/kg）：

（1）石料露出水面前受到的浮力；

（2）石料的重力；

（3）石料露出水面前滑轮组的机械效率；

（4）石料从刚露出水面到完全露出水面所用的时间；并推导出该过程中电动机的输出功率P（单位：W）与时间t（单位：s）的函数关系式。

13．（2020·四川遂宁·统考中考真题）小雨同学家装修新房，看到工人师傅使用如图所示的一种自制的简易起重装置向楼上吊装笨重的装修材料，感觉该装置简单易制、方便快捷，大大减少了工人搬运材料的劳动强度。小雨观察到电动机的输出功率800W，将两袋（每袋质量50kg）水泥匀速提升到10m高的4楼需要用时15s。假设电动机的输出功率恒定不变。请帮小雨完成下列问题：（g=10N/kg）

(1)此次吊装过程中绳子自由端移动的速度是多大?

(2)电动机对绳子的拉力多大?

(3)该滑轮组的机械效率多大?

参考答案：

1．A

【详解】A．伯努利原理：流体在流速越大的位置，压强越小，雄鹰展翅翱翔时，翅膀上方空气流速较大，压强较小，下方空气流速较小，压强较大，上下方所受的压强差形成了向上的升力，所以雄鹰展翅翱翔，故A正确；

B．高原上不易煮熟食物，是因为海拔越高，气压越低，水的沸点越低，故B错误；

C．蝙蝠的“回声定位”是靠发射出超声波，这些声波碰到墙壁或昆虫时会反射回来，从而确定目标位置，故C错误；

D．鱼体表的黏液可使体表变光滑，从而减小摩擦力，故D错误。

故选A。

2．C

【详解】A．水对桶底的压强为

故A正确，不符合题意；

B．水对桶底的压力为

故B正确，不符合题意；

C．根据杠杆平衡原理，可得人对绳子的拉力为

所以人对地面的压力为

故C错误，符合题意；

D．人对地面的压强为

故D正确，不符合题意。

故选C。

3．D

【详解】A．春节燃放烟花爆竹，小朋友捂住耳朵，是在人耳处减弱噪声，故A错误；

B．元宵节吃汤圆，煮熟后的汤圆漂浮在水面，由漂浮条件可知，汤圆受到的浮力等于重力，故B错误；

C．端午节赛龙舟，观众的呐喊声“震耳欲聋”，是因为声音的响度较大，故C错误；

D．月饼香气四溢属于扩散现象，说明分子在不停地做无规则运动，故D正确。

故选D。

4．D

【详解】A．人的体温在37℃左右，洗澡水的温度应该略高于体温，在40℃左右，故A不符合实际；

B．家用壁挂式空调的额定功率在1100W左右，正常工作的电流约是

故B不符合实际；

C．一标准大气压下为1.013×105 Pa，中学生大拇指指甲盖的面积约为1cm2=10-4m 2 ，受到的大气压力约为

F=pS=1.013×105 Pa×10-4m 2 =10.13N

故C不符合实际；

D．中学生平均质量约50kg，成年人平均质量略大于此数值，在60kg左右，故D符合实际。

故选D。

5．C

【详解】A． 清晨湖面上的水蒸气遇冷发生液化，变成小水滴形成“雾”，雾散去，是由液态变为气态，是汽化现象，故A正确，不符合题意；

B．由于光沿直线传播，被物体挡住后，物体后面就会呈现出阴影区域，就是影子，所以影子的形成说明光是沿直线传播的，故B正确，不符合题意；

C．看见水下的“沙石”是光线从水中射入空气发生折射形成的虚像，故C错误，符合题意；

D．白鹭飞翔时，翅膀上方空气流速大于下方，流速大的地方压强小，流速小的地方压强大，所以翅膀上方的压强小于下方，从而形成了翅膀的升力，故D正确，不符合题意。

故选C。

6．B

【详解】A．坦克射出去的炮弹由于惯性在空中飞行过程中，推力已经消失，故坦克没有对炮弹继续做功，故A错误；

B．99A坦克在水平路面做匀速直线运动时，处于平衡状态，所受到的合力为零，故B正确；

C．99A坦克宽大的履带是通过增大受力面积减小对地面的压强，故C错误；

D．物不受力时，将保持原来的运动状态不变，如果空中飞行的炮弹受到的外力全部消失，炮弹将保持匀速直线运动，故D错误。

故选B。

7．A

【详解】根据题意知道，刻度尺的重心在25cm处，刻度尺刚好翻转时与桌沿的接触点为支点，则刻度尺重力的力臂为

L1 =25cm-23cm=2cm

虫子重力的力臂为

L2 =23cm-3cm=20cm

由杠杆平衡条件F1×L1 =F2×L2 及重力公式G=mg知道

G尺×L1 =G虫×L2

即

10g×2cm=m虫×20cm

解得m虫=1g，故A正确。

故选A。

8．     10     增大

【详解】[1]原长为10cm的弹簧（质量不计）上端固定在天花板上，下端系一重为20N的小球，静止时小球位于A处，弹簧长度变为11cm，此时弹簧的伸长量为

11cm-10cm=1cm

因在一定范围内，弹簧的弹力大小与弹簧的伸长量成正比。由此可得，在一定范围内，弹簧每伸长1cm，弹簧的弹力大小增加20N。当用力F将小球竖直向下拉到B处，弹簧长度为11.5cm，此时弹簧的伸长量为

11.5cm-10cm=1.5cm

那么弹簧的弹力大小为

FB=1.5×20N=30N

在B处由静止释放，在释放瞬间小球受到竖直向下的重力和竖直向上的弹簧的弹力的作用，则合力大小为

F合=FB-G=30N-20N=10N

[2]由力与运动的关系可知，当合力方向与运动方向相同时，物体做加速运动。在B处时，受到的合力方上竖直向上，大小为10N，在A处时，弹簧的弹力大小等于重力，合力为0。则小球从B处第一次回到A处过程中，合力的方向一直是竖直向上的，运动的方向也是竖直向上的，故小球做加速运动。由于小球的质量不变，速度变大，所以小球的动能增大。

9．1.89×107

【详解】由题意知，通过开启闸门泄洪，蓄满水时深孔距水面平均深度30m，此时泄洪深孔受到海水的压强为

因为，坝体建有多个泄洪深孔，每个泄洪深孔大小为63m2，则每个泄洪深孔的闸门受到水的压力是

10．     0.6     S     增强     0.8     2100

【详解】[1]铁球漂浮在水面，故铁球受到的浮力等于其重力

F浮=mg=0.06kg×10N/kg=0.6N

[2]闭合开关后，根据电流方向和安培定则知，电磁铁的上端是S极。

[3]调节暗盒上的旋钮，减小变阻器接入阻值，电路中总电阻变小，由得电路中电流增大，电磁铁磁性增强，小球向下运动。

[4]小球刚好浸没于水中，由阿基米德原理，小球受到的浮力

F浮=ρ水gV排=ρ水gV物=1.0×103kg/m3×10N/kg×100×10-6m3=1N

由力的平衡，F浮=G+F吸，故

F吸=F浮-G=1N-0.6N=0.4N

根据电磁铁中电流I与电磁铁对小球吸引力F的关系知，此时的电流为0.8A。

[5]小球刚好浸没于水中，此时暗盒受到杯底的压力为

F=G杯水+G铁+F吸=20N+0.6N+0.4N=21N

故暗盒受到杯底的压压强是

11．     8.5×1010J     增大

【详解】[2]完全燃烧2吨偏二甲肼放出的热量

Q=mq=2000kg×4.25×107J/kg=8.5×1010J

放出的热量为8.5×1010J。

[2]火箭加速上升的过程中，火箭的质量不变，其速度增大、高度增大，所以动能和重力势能都增大，即机械能增大。

12．（1）80N；（2）200N；（3）80%；（4），(0≤t≤0.4s)

【详解】解：（1）石料的体积

V=(0.2m)3=0.008m3

石料露出水面前受到的浮力

F浮=ρ水gV排=ρ水gV=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.008m3=80N

（2）石料的重力

G=mg=ρgV=2.5×103kg/m3×10N/kg×0.008m3=200N

（3）由图可知，绳子承重段数n=2，不计绳重和摩擦，绳子的拉力

石料露出水面前滑轮组的机械效率

（4）拉出水面后，水面下降的高度

石料上升的实际距离

石料从刚露出水面到完全露出水面的时间

石料经过t秒上升的高度

h1=vt=0.4t

石料的底面积

S石=0.2m×0.2m=0.04m2

水面下降的高度

露出水面的高度

h露=h1+h2=0.4t+0.1t=0.5t

此时排开水的体积

V′排=(L-h露)S石=(0.2-0.5t)×0.04m2=-0.02t+0.008

浮力

F′浮=ρ水gV′排=1×103×10×(0.008-0.02t)=-200t+80

自由端的拉力

自由端的速度

v绳=2v=2×0.4m/s=0.8m/s

电动机功率

综上

(0≤t≤0.4s)

答：（1）石料露出水面前受到的浮力是80N；

（2）石料的重力是200N；

（3）石料露出水面前滑轮组的机械效率是80%；

（4）石料从刚露出水面到完全露出水面所用的时间是0.4s；该过程中电动机的输出功率P（单位：W）与时间t（单位：s）的函数关系式是(0≤t≤0.4s)

13．（1）2m/s；（2）400N；（3）83.3%

【详解】(1)由题意可知，用时15s，三条绳子托着动滑轮，两袋水泥匀速上升10m，绳子自由端移动的距离是30m，那么此次吊装过程中绳子自由端移动的速度是

此次吊装过程中绳子自由端移动的速度是2m/s。

(2)根据可知，电动机对绳子的拉力是

电动机对绳子的拉力是400N。

(3)在这15s时间内，该滑轮组做的有用功是

该滑轮组做的总功是

该滑轮组的机械效率是

该滑轮组的机械效率是83.3%。

答：(1)此次吊装过程中绳子自由端移动的速度是2m/s；(2)电动机对绳子的拉力是400N；(3)该滑轮组的机械效率是83.3%。